37611

Описание и моделирование регулярных (систолических) схем

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Необходимо спроектировать VHDL-модель заданного устройства одним из указанных способов согласно требованиям, сформулированным к каждому варианту задания, разработать тестирующие воздействия и выполнить моделирование работы устройства.

Русский

2013-09-24

289.5 KB

35 чел.

                                                 Лабораторная работа № 9    Шеков Н.В.

Вариант 18

 

Описание и моделирование регулярных (систолических) схем

 

Цель работы: Изучить возможности языка VHDL и пакета ActiveHDL для описания и

моделирования регулярных схем.

 

 

1  Общая постановка задачи

 

1.1 Необходимо спроектировать VHDL-модель заданного устройства одним из указанных

способов  согласно  требованиям,  сформулированным  к  каждому  варианту  задания,

разработать тестирующие воздействия и выполнить моделирование работы устройства.  

1.2  Часть  методических  указаний  к  выполнению  лабораторной  работы  описаны

индивидуально к каждому варианту задания.

 

2 Порядок выполнения работы

 

2.1 Спроектировать VHDL-модель заданного устройства одним из двух способов согласно

требованиям,  сформулированным  к  варианту  задания.  Способ  реализации  проекта

указывает преподаватель при выдаче номера варианта задания. Описание схемы вторым

способом выполнить факультативно.

2.2  Разработать  тестирующие  воздействия  и  выполнить  моделирование  работы

устройства.

2.3  Разработать  графическую  схему  устройства,  получить  её  код  на  языке  VHDL  и

выполнить моделирование при тестовых воздействиях, разработанных в п.2.2. Сравнить

результаты с эпюрами, полученными в п.2.2.

 

 

3 Требования по оформлению отчёта

 

Отчет должен удовлетворять следующим требованиям и содержать:

 

3.1 Исходную схему согласно варианта.  

3.2 VHDL-коды  элементов и всей схемы.

 Тексты программ должны быть в отдельных файлах и содержать комментарии:

   Разработка аdd_1

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- Title       : add1_enity

-- Design      : lab9

-- Author      :

-- Company     :

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- File        : add1_create.vhd

-- Generated   : Thu Apr 18 12:42:49 2013

-- From        : interface description file

-- By          : Itf2Vhdl ver. 1.20

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- Description :

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--{{ Section below this comment is automatically maintained

--   and may be overwritten

--{entity {add1_enity} architecture {add1_body}}

library IEEE;

use IEEE.STD_LOGIC_1164.all;

entity add1_enity is

 port(

 b1 : in STD_LOGIC;

      b2 : in STD_LOGIC;

      c1 : out STD_LOGIC;

      s1 : out STD_LOGIC

     );

end add1_enity;

--}} End of automatically maintained section

architecture add1_body of add1_enity is

begin

s1 <= (b1 and (not b2)) or ((not b1) and (b2));

   c1 <= (b1 and b2);

end add1_body;

разработка add2:

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- Title       : add2_entity

-- Design      : lab9

-- Author      :

-- Company     :

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- File        : add2_create.vhd

-- Generated   : Thu Apr 18 12:44:53 2013

-- From        : interface description file

-- By          : Itf2Vhdl ver. 1.20

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- Description :

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--{{ Section below this comment is automatically maintained

--   and may be overwritten

--{entity {add2_entity} architecture {add2_body}}

library IEEE;

use IEEE.STD_LOGIC_1164.all;

entity add2_entity is

 port(

  c1 : in STD_LOGIC;

  a1 : in STD_LOGIC;

  a2 : in STD_LOGIC;

  s2 : out STD_LOGIC;

  c2 : out STD_LOGIC

     );

end add2_entity;

--}} End of automatically maintained section

architecture add2_body of add2_entity is

begin

s2 <= ((not c1) and (not a1 ) and a2 ) or

     ((not c1) and  a1 and (not a2)) or

      ( c1 and (not a1)and (not a2) ) or

      (a1 and a2 and c1);

c2 <= (a1 and c1) or (a2 and c1) or (a1 and a2 );

end add2_body;

разработка adder:

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- Title       : add2_entity

-- Design      : lab9

-- Author      :

-- Company     :

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- File        : add2_create.vhd

-- Generated   : Thu Apr 18 12:44:53 2013

-- From        : interface description file

-- By          : Itf2Vhdl ver. 1.20

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- Description :

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--{{ Section below this comment is automatically maintained

--   and may be overwritten

--{entity {add2_entity} architecture {add2_body}}

library IEEE;

use IEEE.STD_LOGIC_1164.all;

entity add2_entity is

 port(

  c1 : in STD_LOGIC;

  a1 : in STD_LOGIC;

  a2 : in STD_LOGIC;

  s2 : out STD_LOGIC;

  c2 : out STD_LOGIC

     );

end add2_entity;

--}} End of automatically maintained section

architecture add2_body of add2_entity is

begin

s2 <= ((not c1) and (not a1 ) and a2 ) or

     ((not c1) and  a1 and (not a2)) or

      ( c1 and (not a1)and (not a2) ) or

      (a1 and a2 and c1);

c2 <= (a1 and c1) or (a2 and c1) or (a1 and a2 );

end add2_body;

схема adder

схема мультиплексора

разработка add_1 при трех входах и двух выходах

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- Title       : pff_entity

-- Design      : lab9

-- Author      :

-- Company     :

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- File        : pff_create.vhd

-- Generated   : Thu Apr 25 12:48:59 2013

-- From        : interface description file

-- By          : Itf2Vhdl ver. 1.20

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--

-- Description :

--

---------------------------------------------------------------------------------------------------

--{{ Section below this comment is automatically maintained

--   and may be overwritten

--{entity {pff_entity} architecture {pff_body}}

library IEEE;

use IEEE.STD_LOGIC_1164.all;

entity pff_enity is

 port(

  a1 : in STD_LOGIC;

  a2 : in STD_LOGIC;

  a3 : in STD_LOGIC;

  p1 : inout STD_LOGIC;

  p2 : out STD_LOGIC

     );

end pff_enity;

--}} End of automatically maintained section

architecture pff_body of pff_enity is

begin

p1 <= ((not a1) and a2) or (a1 and (not (a2)));

p2 <= ((not p1) and a3) or (p1 and (not (a3)));

end pff_body;

Блок 1

схема целиком

3.3 Временные диаграммы, соответствующие разработанным тестам.

таблица истинности

Графическая диаграмма для входов

3.4  Графическую  схему  проектируемого  устройства  и  программный  код,

полученный компиляцией графической схемы.

3.5 Обоснованные выводы по работе.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

10267. Общественное сознание Духовная жизнь 39 KB
  Общественное сознание Духовная жизнь Основными элементами духовной жизни общества являются: духовная деятельность, духовные ценности, духовные потребности людей, духовное потребление, индивидуальное сознание, общественное сознание. Духо
10268. Практика есть специфический человеческий способ отношения к миру 23.5 KB
  Практика Практика есть специфический человеческий способ отношения к миру заключающийся в активном целенаправленном преобразовании объективно существующих в нем предметов и явления. Понятие деятельность по объему шире понятия практика так как оно включает в себ...
10269. Общество и природа 55 KB
  Общество и природа 1. Проблема природы в истории философии 2. Понятие природа 3. Современные глобалистические концепции 1. Проблема природы в истории философии Историческая эпоха философии Интерпретация специфики природ
10270. Понимание свободы и необходимости как условия существования человека в системе социальных связей 37 KB
  Понимание свободы и необходимости как условия существования человека в системе социальных связей Проблема смысла свободы заключается в определении субъектом диапазона возможностей для самореализации. Категория свободы занимает особое место в экзистенциализме в с...
10271. Социальное прогнозирование и его особенности 25 KB
  Социальное прогнозирование и его особенности. План: 1. Основные этапы Давняя проблема что ждет в будущем Футурология – наука о будущем. Ученые научно обосновали научность прогнозов. Основные этапы: 1 этап – непосредственное будущее 15-20 лет раз
10272. Философские проблемы науки и техники 60.5 KB
  Философские проблемы науки и техники 1. Что такое наука Прежде всего наука сфера человеческой деятельности функцией которой является выработка и теоретическая систематизация объективных знаний о действительности. Наука многолика. Она выступает в разных качест...
10273. Антропосоциогенез - процесс перехода от биологической формы движения материи к социальной 14.35 KB
  Антропосоциогенез процесс перехода от биологической формы движения материи к социальной являющейся неразрывным единством превращения животного в человека и объединения животных в человеческое общество. Антропогенез и социогенез не два самостоятельных параллельн
10274. БЕРКЛИ, ДЖОРДЖ - англо-ирландский философ 12.01 KB
  БЕРКЛИ ДЖОРДЖ англоирландский философ. Философия Беркли имевшая сильную религиозную почву явилась в то же время выражением нового быстро вытеснявшего схоластику духа. Беркли пытался преодолеть модный скептицизм и Атеизм и создать учение в котором бы гармонично соч
10275. Френсис Бекон 13.48 KB
  Френсис Бекон разработал доктрину философии основанную на опытном знании. он считал что все проблемы общества можно разрешить на основе научнотехнического прогресса. Критиковал схоластику призывал анализировать вещи. Обосновал индуктивную концепцию научного позна